BIOS und Troubleshooting- P14 pdf

Kapitel 4 · Grundsätzliche Systemfehler aufdecken
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Die Anschlüsse sind dabei so konfektioniert, dass Verwechslungen eigent-
lich ausgeschlossen sind und nur dann mit Gewalt hervorgerufen werden
können, wenn versucht wird, den Verpolungsschutz zu überwinden. Es
empfiehlt sich daher, an diesen Kabeln keine Änderungen vorzunehmen.
Adapterkabel, die von einem großen Anschluss, der für Festplattenlauf
-
werke vorgesehen ist, den Übergang zu einem kleinen schaffen, der vor-
wiegend für 3,5"-Disketten-Laufwerke eingesetzt wird, sind im Handel
für ein paar Euro zu haben.
Der Spannungsanschluss für ein BAT-Mainboard besteht – wie in Bild
4.12 zu sehen ist – aus den beiden Steckern P8 und P9, die nie vertauscht
werden dürfen, da dies die Mainboard-Elektronik zerstören würde. Ent
-
weder merkt man sich, dass sich die schwarzen Leitungen der beiden Ste-
cker immer innen gegenüberstehen müssen oder man bringt hier eine
Markierung an.
Ein Kabel am P8/P9-Anschluss, das üblicherweise orange ist, führt das
Power-Good-Signal, welches über Pin 1 an P8 signalisiert, dass sich die
Spannungen im vorgeschriebenen Toleranzbereich (siehe Tabelle
4.2)
befinden. Die +12 V werden vorwiegend für die Laufwerke verwendet,
während die 5 V für das Mainboard und ebenfalls für die Laufwerke ein
-
gesetzt werden. Die negativen Spannungen werden nur für bestimmte
Peripherie, wie Modem- oder Datenerfassungskarten, benötigt, sodass
diese Ausgänge oftmals auch nur einen maximalen Strom von typischer
-
weise 0,5 A liefern können.
Bild 4.12: Die Stecker für den Spannungsanschluss eines BAT-Mainboards sind mit P8

und P9 bezeichnet und dürfen nie verwechselt werden.
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Das Netzteil
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magnum
Die Ausgänge sind gegen zu hohe Spannungen oder einen zu hohen
Strom bei Kurzschluss und gegen Übertemperatur geschützt, was einen
Schutz bei einem Kurzschluss oder auch einer Einsteckkarte, die sich
nicht richtig im Slot befindet, bieten soll. Eine Überspannung ist erreicht,
wenn der +5 V- oder der +12 V-Ausgang seinen Wert um 200
% über-
schreitet, ein Überstrom dann, wenn einer der Ausgänge den Nennwert
um 130
% überschreitet. Wird einer dieser Zustände erreicht, schaltet
das Netzteil sofort ab und kann erst dann wieder eingeschaltet werden,
wenn die Fehlerquelle beseitigt worden ist.
Die Toleranzbereiche stellen sich in der Praxis mitunter doch als zu lasch
dar, denn bei einem »richtigen« Kurzschluss wird das PC-Netzteil zwar
abschalten, gleichwohl sind »Schmorvorgänge« im PC (siehe Bild
4.7)
durchaus denkbar, was schlimmstenfalls bis hin zu einem Wohnungs
-
brand führen kann. Außerdem ist selbst bei der Einhaltung der angegebe-
nen Mindestspannungen, die mit einem Voltmeter im vermeintlichen
Fehlerfall leicht nachgemessen werden können, keineswegs sichergestellt,
dass alle PC-Einheiten damit auch einwandfrei funktionieren. Die durch
eine relativ hohe Belastung – es sind viele Einheiten, wie z.B. »stromfres
-
sende« Festplatten, angeschlossen – hervorgerufene geringere Ausgangs-

spannung kann zur Folge haben, dass ein Modem ständig eine Verbin-
dung abbricht oder eine Sound-Karte beim Samplen »Knacker«
produziert. In einem derartigen Fall – es sind noch zahlreiche weitere
denkbar – sollten einige Laufwerke versuchsweise abgehängt werden.
Falls sich die Situation dadurch gebessert hat, sollte ein Netzteil mit einer
höheren Ausgangsleistung erworben werden.
Bei allen aktuellen PCs wird kein Netzteil nach BAT-, sondern nach
ATX-Standard (AT eXtended) oder auch ein Ableger davon verwendet.
Etwaige Unterschiede zwischen den ATX-, LPX- oder auch den NLX-
Varianten sind in diesem Zusammenhang nicht von Bedeutung. Die
Bezeichnung ATX wird im Folgenden als Synonym für diese PC-Netzteil
-
typen verwendet.
Wichtig ist aber, dass es hier einen anderen Mainboard-Anschluss gibt
und dass diese Netzteile durch einen logischen Pegel bzw. einen Impuls
ein- und ausgeschaltet werden. Hierfür befindet sich an der PC-Front
-
platte ein Taster und kein netztrennender Schalter, wie es bei den BAT-
Netzteilen der Fall ist. Durch einen Tastendruck wird dabei das Signal
Spannung unterer Wert oberer Wert
+5 V +4,0 V +5,9 V
–5 V –4,0 V –5,9 V
+12 V + 9,6 V +14,2 V
–12 V –9,6 V –14,2 V
Tab. 4.2: Die definierten Toleranzbereiche für die Versorgungsspannungen eines
BAT-PC-Netzteils

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Kapitel 4 · Grundsätzliche Systemfehler aufdecken
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PS-ON (auch als Power On oder ähnlich bezeichnet) auf Masse gezogen.
Dabei muss der Taster in der Regel bis zu drei Sekunden lang gedrückt
werden, andernfalls wird das Netzteil und damit der PC nicht eingeschal
-
tet. Auf dieses Phänomen kann man leicht hereinfallen, da fälschlicher-
weise vermutet wird, dass der PC defekt ist, weil das Netzteil nicht sofort
angesprungen ist. Mitunter kann durch die zeitliche Dauer der Tastenbe
-
tätigung und in Abhängigkeit vom jeweiligen Systemzustand (Standby,
Sleep) auch das Power Management beeinflusst werden, was hier jedoch
keine Rolle spielen soll, zumal diese Funktion vom jeweiligen PC abhän
-
gig und nicht allgemein gültig ist.
Ein Netzschalter – falls vorhanden – ist bei ATX stets im Netzteil selbst
eingebaut (siehe Bild
4.1). Leider gibt es aber durchaus ATX-Systeme,
die keinen netztrennenden Schalter auf der PC-Rückseite besitzen, was
dazu führt, dass der PC ständig Strom verbraucht, auch wenn er von der
PC-Frontplatte her ausgeschaltet erscheint. Eine geschaltete Netzbuchse
für den Anschluss eines Monitors, wie es bei einigen PCs nach BAT-Stan
-
dard gegeben ist, gibt es bei ATX-Systemen nicht. Aus diesem Grund
empfiehlt sich der Einsatz einer schaltbaren Steckdosenleiste, wo der PC
und die Peripherie-Einheiten angeschlossen werden. Diese – wie z.B.
Modems oder Scanner – benötigen oftmals ein externes Steckernetzteil;
demnach gibt es hier ebenfalls keinen netztrennenden Schalter, und es
wird bei eingestecktem Steckernetzteil auch bei ausgeschaltetem Gerät
unnötigerweise Strom verbraucht.
Bild 4.13: Der ATX-Mainboard-Anschluss
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Das Netzteil
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Der nicht vertauschungssichere Anschluss für die Spannungsversorgung
des Mainboards, bestehend aus zwei Steckern (P8, P9), wurde bei ATX
durch einen einzigen ersetzt. Neben den üblichen Spannungen von +5V, –
5V, +12V und –12V, mehreren Masseleitungen (COM
= common =
gemeinsam) und dem Power-Good-Signal (PW-OK) sind nunmehr auch
3,3V vorhanden sowie die Signale Power-On (PS-ON) und 5V-Standby
(5VSB).
Nur relativ wenige ATX-Netzteile und Mainboards bieten den Power-
Anschluss in zwei Varianten (P8, P9 und ATX), wobei es sich jedoch
generell empfiehlt, keine Kombination von Baby-AT- und ATX-Kompo
-
nenten vorzusehen, denn auch das Gehäuse ist im Standard mit einbezo-
gen, und mit dieser Komponente kann es (mechanische) Schwierigkeiten
beim Einbau des Mainboards geben.
Pin-Nr. Kabelfarbe Funktion Pin-Nr. Kabelfarbe Funktion
11 orange 3,3 V 1 orange 3,3 V
12 blau 3,3 V 2 orange –12 V
13 schwarz COM 3 schwarz COM
14 grün 5 V 4 rot PS-ON
15 schwarz COM 5 schwarz COM
16 schwarz 5 V 6 rot COM
17 schwarz COM 7 schwarz COM
18 weiß PW-OK 8 grau –5 V
19 rot 5VSB 9 lila 5 V
20 rot 12 V 10 gelb 5 V

Tab. 4.3: Die Signale des ATX-Mainboard-Anschlusses mit den Farben der einzelnen
Leitungen
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Kapitel 4 · Grundsätzliche Systemfehler aufdecken
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Die Spannungsanschlüsse für die Laufwerke sind die gleichen geblieben
wie beim BAT-Standard, während die Toleranzbereiche der Spannungen
etwas strenger gefasst sind, als dies beim BAT-Standard üblich ist, was
jedoch gleichermaßen – wie bereits erwähnt – zu Problemen führen kann.
Mit den Pentium 4-Mainboards ist der ATX-Standard um zusätzliche
Spannungsanschlüsse erweitert worden, um dem erhöhten Stromver
-
brauch dieser CPU Rechnung tragen zu können. Dementsprechend sind
auch hierfür passende Netzteile notwendig, die einen zusätzlichen
ATX12V- und einen AUX-Anschluss für 3,3V und 5V bieten. Ab der
zweiten Pentium 4-Generation mit 478-Pins (µPGA-Sockel), die gegenü
-
ber der ersten eine geringere Stromaufnahme hat, ist der AUX-Anschluss
aber nicht mehr explizit vorgeschrieben, weil die CPU nunmehr allein aus
den 12V gespeist werden soll. Über Spannungsregler auf dem Mainboard
wird diese Spannung dann auf die für die jeweilige Pentium 4-CPU not
-
wendige Spannung (Bereich 1,1V–1,6V) stabilisiert. Der AUX-Anschluss
Bild 4.14: Dieses BAT-Mainboard wird entweder über den BAT- (unten) oder den
ATX-Connector (oben) mit dem passenden Netzteil verbunden.
Spannung unterer Wert oberer Wert
+5 V + 4,75 V +5,25 V
–5 V –4,75 V –5,25 V
+12 V +11,4 V +12,6 V
–12 V –11,4 V –12,6 V

+3,3 V +3,17 V +3,43 V
+5VSB +4,75 V +5,25 V
Tab. 4.4: Zulässige Toleranzbereiche der Spannungen bei ATX-Netzteilen
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Das Netzteil
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hat im Übrigen das Layout für einen P8/P9-Stecker, der hier keinesfalls
angeschlossen werden darf, es gibt ihn jedoch nur – wie erläutert – bei
BAT-Netzteilen. Der ATX12V-Anschluss ist für Pentium 4-Systeme aber
nach wie vor notwendig und wird daher eigentlich von allen aktuellen P4-
Mainboards vorausgesetzt, weil der übliche ATX-Anschluss nur für
maximal 6A spezifiziert ist und eine Pentium 4-CPU leicht 8A aufnehmen
kann.
Ähnliche Probleme mit der hohen CPU-Stromaufnahme gibt es auch bei
Athlon-Systemen von AMD, wobei bisher jedoch keine allgemein gültige
Standardisierung für einen zusätzlichen Spannungsanschluss zu erkennen
ist, was nebenbei bemerkt auch auf Dual- oder Multiprozessor-Boards
zutrifft. Die Firma AMD pflegt auf ihren Internetseiten mehrere Listen für
passende Mainboards, Netzteiltypen und auch Lüfter, die bei der (Ersatz-)
Beschaffung unbedingt konsultiert werden sollten. Viele Athlon-Main
-
boards weisen als zusätzlichen Anschluss eine Buchse auf, wie sie auch bei
den üblichen Laufwerken zum Einsatz kommt, und demnach kann hiermit
ein Laufwerksspannungsanschlusskabel des ATX-Netzteils verbunden
werden. Leider wird aus den Unterlagen zum Mainboard nicht immer
deutlich, dass dies auch tatsächlich so ist und der zusätzliche Anschluss
nicht möglicherweise für ein ganz spezielles Netzteil ausgelegt ist, wie es
bei den so genannten Marken-PCs (HP/Compaq, Dell) durchaus vor

-
kommt.
Bild 4.15: Der zusätzliche ATX12V-Anschluss bei Pentium 4-Mainboards mit einem
Teil der Stabilisierungselektronik (Kondensatoren, Regler mit Kühlkörper)
Bei aktuellen PC-Netzteilen wird oftmals unterschieden, ob hiermit ein
Pentium 4- oder ein Athlon-System versorgt werden soll, wofür unter
-
schiedliche Anschlüsse neben dem ATX-Standard-Connector für das
Mainboard vorgesehen sind.
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Kapitel 4 · Grundsätzliche Systemfehler aufdecken
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Außerdem wird nicht immer ersichtlich, ob der zusätzliche Mainboard-
Anschluss tatsächlich zwingend genutzt werden muss oder ob er nur für
eine optionale Funktion (z.B. für Power Management) benötigt wird. Es
kann durchaus passieren, dass eine etwas ältere Athlon- oder Duron-
CPU klaglos mit der Versorgung über den standardisierten ATX-Con
-
nector funktioniert und beim Einsatz einer neueren Athlon-XP-CPU
nicht, weil sie demgegenüber einen erhöhten Stromverbrauch hat, der
nur über den zusätzlichen Anschluss bewältigt werden kann.
4.6.1 Der Netzteilschalter
Ist das Netzteil derart als Fehlerquelle entlarvt worden, dass die Netz-
spannung definitiv auf den Netzteilanschluss gelangt und dennoch keine
Spannung aus dem Netzteil herauskommt, muss es nicht unbedingt
gleich defekt sein, sondern bei BAT-Netzteilen kommt auch der Netzteil
-
schalter als »Übeltäter« in Frage. Wie bereits erwähnt, ist der Schalter
auch für das Durchschalten der Netzspannung auf eine möglicherweise
vorhandene Netzbuchse zuständig, wo oftmals ein Monitor oder auch

Steckernetzteile von externen Geräten angeschlossen werden. Dieser
Schalter, der meist an der Frontplatte des PC montiert ist und der die
vom Netzanschluss eingespeisten 230 V auf den Eingang des Netzteils
(und gegebenenfalls auf die Netzbuchse) schaltet, kann defekt oder auch
nicht richtig angeschlossen sein. Der Netzschalter sollte daher auch stets
in Augenschein genommen werden, was nicht immer ganz einfach ist,
weil man möglicherweise die Frontblende oder auch eine davor liegende
Festplatte ausbauen muss.
Ein nicht angeschlossenes Kabel, wie es in Bild 4.16 gezeigt ist, lässt sich
mühelos feststellen. Ob aber der Schalter und die Verbindungen in Ord
-
nung sind, lässt sich am einfachsten ermitteln, wenn (probeweise) der
Monitor an die vorhandene Netzbuchse angeschlossen (erst PC einschal
-
ten, dann den Monitor, nachfolgend erst den Monitor, dann den PC aus-
Bild 4.16: Der Netzschalter des Netzteils befindet sich bei PCs (BAT) üblicherweise an
der Frontplatte. Falls ein Netzkabel keinen richtigen Kontakt hat oder sich
einfach selbst gelöst hat, kann natürlich auch nichts im PC funktionieren.
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Das Netzteil
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schalten) und somit überprüft wird, ob die Netzspannung auf den Moni-
tor gelangt. Ist dies der Fall, kann eigentlich nur noch das Netzteil defekt
sein. Selbstverständlich könnte die Netzspannung an der geschalteten
Buchse auch mit einem Voltmeter nachgemessen werden, allerdings wird
man dabei gewissermaßen direkt mit den 230V konfrontiert, und davon
sollte jeder (elektrisch unerfahrene) Anwender unbedingt Abstand neh
-

men (Lebensgefahr!).
Etwas schwieriger wird es, wenn keine zusätzliche Spannungsbuchse am
Netzteil vorhanden ist. In diesem Fall muss man die einwandfreie Funkti
-
on des Schalters mit einem Durchgangsprüfer oder einem einfachen Mess-
gerät (Multimeter, Ohmmeter) ermitteln. Zuvor sind natürlich alle vier
Kabel vom Schalter abzuziehen. Schalter gedrückt = Kontakte geschlos
-
sen, Schalter nicht gedrückt = Kontakte offen, ist zwar die einfache For-
mel für den Netzschalter, gleichwohl gibt es hier unterschiedliche Schal-
tertypen, was bedeutet, dass es keineswegs einheitlich ist, wie der
»Schaltweg« aussieht. Üblicher ist es zwar, dass die Signale von den bei
-
den Kontakten von vorn nach hinten (wenn man den Schaltknopf vor sich
liegen hat) geschaltet werden, verlassen kann man sich aber nicht darauf,
denn es gibt auch Typen, bei denen der Schaltweg von links nach rechts
verläuft.
Aus diesem Grund ist es wichtig, genau zu wissen, welche Kontakte beim
Einschalten geschlossen werden, denn falls die Kabel falsch angeschlos
-
sen sind, kommt es beim Einschalten des PC zu einem Kurzschluss, und
die Haussicherung wird auslösen. Insbesondere, wenn man den Schalter
ersetzen oder ein (neues) Netzteil erst mit einem Schalter versehen muss,
sollte unbedingt die Schaltrichtung des Netzschalters ermittelt und erst
dann die vier Kabel angeschlossen werden. Auf dem Gehäuse eines PC-
Netzteils ist oftmals angegeben, welche Leitungen wie zu schalten sind.
Ein Fehler an dieser Stelle hat schon vielen Anwendern, die ihren PC
selbst reparieren oder zusammenbauen, einen gehörigen Schrecken ein
-
gejagt, da der Kurzschluss mit einem gehörigen Knall verbunden sein

kann: Das Netzteil wird diesen Unfall aber meist überstehen, da der
Kurzschluss vor dem Netzteil – am Schalter – produziert wurde.
Die externen Netzteilschalter haben – je nach Typ – eine unterschiedli-
che Schaltrichtung, d.h., es ist nicht standardisiert, welche der vier
Kontakte in welcher Schaltposition geschlossen werden. Wird das
interne Netzkabel nicht dem Schalter entsprechend angeschlossen, gibt
es einen Kurzschluss!
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Kapitel 4 · Grundsätzliche Systemfehler aufdecken
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Bei ATX-Netzteilen ist ein netztrennender Schalter im Netzteil selbst ein-
gebaut, sodass das Netzteil für die Funktionskontrolle des Schalters zu
zerlegen ist, wovon dem eher unerfahrenen PC-Bastler dringend abzura
-
ten ist. Gleichwohl kann der ATX-Netzteilschalter genauso einen Scha-
den aufweisen wie ein BAT-Netzteil, was jedoch im Allgemeinen seltener
vorkommt.
Im Fehlerfall sind bei ATX daher der Anschluss und die Funktion des
Tasters und nicht die eines netztrennenden Schalters zu überprüfen. Die
Tasterfunktion kann einfach mit einem Durchgangsprüfer kontrolliert
werden. Ein ATX-Mainboard besitzt wie ein BAT-Board eine Reihe von
Pfostensteckern für den Anschluss der externen Bedien- und Anzeigeele
-
mente (LEDs, Reset-Taster), die sich an der Frontplatte des PC befinden.
In diesem Zusammenhang – ATX-PC startet nicht – ist jedoch nur das
PS-ON-Signal von Interesse, um den Fehler dem Taster bzw. der Verbin
-
dung zum Mainboard, dem Mainboard selbst oder dem ATX-Netzteil
zuordnen zu können. Hierfür sollten alle Verbindungen entfernt werden,
die vom Mainboard zur Frontplatte und möglicherweise zu den Einsteck

-
karten führen. Dabei sollte man sich natürlich merken, wie die
Anschlüsse jeweils auf dem Mainboard gesessen haben, indem man sich
eine kleine Skizze anfertigt, denn vielfach sind die Anschlussbeschriftun
-
gen – wenn überhaupt vorhanden – nur schwer zu erkennen.
Bild 4.17: Auf diesem PC-Netzteil ist aufgedruckt, welche Kabel wie zu schalten sind.
Für diesen Typ bedeutet dies, dass jeweils die beiden weißen und
schwarzen Leitungen über den Schalter verbunden werden müssen. Ob
der verwendete Schalter von 1 auf 2 und von 4 auf 5 (hier quasi von vorn
nach hinten) schaltet, ist aber nicht standardisiert und hängt vom
jeweiligen Typ ab.
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Das Netzteil
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Als Nächstes wird einfach mit der Spitze eines Schraubendrehers kurzzei-
tig eine Brücke zwischen den beiden Kontakten hergestellt, an denen der
PS-ON-Taster angeschlossen war. Falls sich das Netzteil damit »aus dem
Schlaf erwecken« lässt, ist der Taster oder die Kabelverbindung zum
Mainboard defekt, bzw. diese Verbindung ist nicht korrekt verdrahtet.
Falls jedoch nichts passiert, kann das Mainboard oder das Netzteil defekt
sein, und es bleibt einem nichts anderes übrig, als diese Komponenten mit
einem anderen PC auszutesten. Prinzipiell könnte man auch eine entspre
-
chende kurzzeitige Verbindung zwischen den Anschlüssen 3 und 4 (siehe
Tabelle
4.3) direkt am ATX-Netzteilanschluss herstellen. Wenn das Netz-
teil nun anläuft, ist das Mainboard »der Schuldige«. Allerdings sollte die-

ses Verfahren sicherheitshalber nicht zur Anwendung kommen, weil hier-
mit der direkte Kontakt des Anwenders zum Netzteil gegeben ist, was
doch gefährlich erscheint, denn wer sich dabei vertut, nutzt das PC-Netz
-
teil möglicherweise als Elektroschweißgerät, weil es schließlich einen ganz
beachtlichen Strom liefern kann.
Auf jeden Fall wird das PC-Netzteil gewissermaßen über das Mainboard
eingeschaltet, denn hier ist der dazugehörige Taster angeschlossen. Da das
Mainboard natürlich selbst über das Netzteil versorgt wird, liefert ein
ATX-Netzteil auch im (scheinbar) ausgeschalteten Zustand Spannungen,
da es andernfalls nicht über die Tasterkontakte am Mainboard zu aktivie
-
ren wäre. Das Signal PS-ON dient – wie bereits erwähnt – der An- und
Abschaltung des Netzteils und befindet sich üblicherweise mithilfe einer
Bild 4.18: Das Überbrücken der ATX-SW-Kontakte mit einem Schraubendreher muss
dazu führen, dass das ATX-Netzteil anläuft.
Die Bezeichnung der beiden Signalkontakte für das Ein- bzw. Aus-
schalten des ATX-Netzteils ist bei Mainboards nicht einheitlich, und
man findet hierfür Kennzeichnungen wie PS-ON, Pwr-On, ATX-SW
und andere, wobei das Handbuch zum Mainboard zweifelsfrei darüber
Auskunft geben sollte, welche Kontakte es nun sind.
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